Manual Ecotect Espanol 8

CURSO DE ECOTECT 5.5 ARCHISOFT 2007 SESION 8 Objetivos Específicos

Contenidos

AMBIENTE ECOTECT

INTERFAZ MODELO INTEGRAL MODELO IMPORTADO MATERIALIDAD ASOLEAMIENTO POSICIONAMIENTO GLOBAL ANALISIS SOLAR ACCESO SOLAR GEOMETRICO REFLEXIONES DISEÑO DE BLOQUEOS EVALUACION DE BLOQUEOS ANALISIS ILUMINANCIA ILUMINACION NATURAL DIFUSA ILUMINACION ARTIFICIAL GRILLA DE ANALISIS Y RADIANCE ASOLEAMIENTO EXPOSICION SOLAR ANALISIS SOLAR ENERGETICO GRAFICACION DE ENERGIA EN SUPERFICIES RESPUESTA ACUSTICA RESPUESTA DE GEOMETRIA DEL DISEÑO DISTRIBUCIÒN DEL SONIDO GRAFICACION POR PARTICULAS Y DIAGRAMAS ANALISIS DE RESPUESTA TERMICA CLIMAS ZONAS - RECINTOS USO DE MATERIALES ESTÁNDAR Y CREACION DE MATERIALES INTERPRETACION DE RESULTADOS SISTEMAS ACTIVOS ANALISIS INTEGRADOS SELECCIÓN DE ESTRATEGIAS IDENTIFICACION DE CONFLICTOS PROCEDIMIENTOS DE INTEGRACION ANALISIS DE CASOS

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HR. T P 2 1

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TUTORIAL : EXHIBIENDO RAYOS ACUSTICOS Synopsis En este tutorial echaremos un vistazo a como generar y exhibir rayos acústicos y partículas en un modelo de ECOTECT. Requerimientos Para completar este tutorial necesitará el archivo de ejemplo AcousticRays.eco. Este puede ser encontrado en la carpeta de 'Examples', localizada en el directorio de instalación de ECOTECT. Tutorial 1.

Abra el archivo AcousticRays.eco

2.

Pulse en el panel de Rays and Particles

3.

Seleccione el objeto speaker posicionado en la escena del auditorio. En el panel de control Rays and Particles, pulse en la etiqueta Source para hacer asignar este objeto como el punto de origen para sus rayos y partículas.

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4.

Si usted desea aislar superficies particulares en su modelo para análisis, seleccione las superficies y luego pulse en Reflector»Tag Selected Objects para solo usar dichas superficies en la generación de reflexiones de los rayos. De lo contrario, ECOTECT asumirá que todas las superficies son incluidas en el análisis (vea abajo para configuraciones adicionales).

5.

A continuación, especifique como los rayos son generados. Para propósitos de este tutorial, establezca los tipos de rayos como Circular Pattern, el ángulo Azimut 90, el de rotación axial en 90, el incremento angular en 0.5 y los rebotes en 8.

Eso es! Si desea utilizar solo las superficies que están previamente identificadas como reflectores, asegúrese que esta marcada la opción Only Test Reflectors, de lo contrario presionando el botón Generate Rays iniciará a mostrar los rayos/partículas. 6.

Basado en las configuraciones que ha especificado, ECOTECT generará rayos y partículas desde los puntos designados como puntos source. Esto continuará hasta que hasta que todas las configuraciones que haya especificado sean completadas. Presione ESC si necesita abortar el proceso (Nota: mires la barra del status en la parte inferior de la pantalla para ver cuando la animación de rayos ha sido completada – aun cuando puede parecer que no hay

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objetos en pantalla, ECOTECT puede estar aun calculando rebotes de rayos muy pequeños para aparecer en pantalla). 7.

Una vez que la animación de rayos se ha completado, usted puede ahora usar la sección de display settings del panel de control para cambiar el modo en el cual sus rayos y partículas son visualizados en pantalla. Para comenzar, seleccione la opción Static Rays. Con la configuración por defecto de visualización, esta mostrará una indeseable masa de líneas blancas (negras) en su modelo de ECOTECT, desplegando todos los rayos y sus rebotes correspondientes simultáneamente.

Para que algo se entienda en esta pantalla, necesitará ajustar las configuraciones usadas para generar la visualización del rayo. Trate reduciendo el ángulo de azimut a 90, incrementando el incremento angular a 6 y reduciendo el número de rebotes a 4, y luego presione en el botón de

Generate Rays para recalcular el despliegue del rayo.

8.

Ahora, bajo la sección de display options del panel de control, seleccione la opción

Show Reflection Depth. Esto debería entregar una imagen más coherente de los rayos acústicos en su modelo. Lo que usted ve aquí es un número reducido de rayos y reflexiones

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(proyectadas solo en el interior del auditorio), con un codigote color por el número de veces que cada rayo ha sido reflejado por las superficies.

9.

De un vistazo a la siguiente opción, Reflector Coverage. Para usar esta opción de visualización d forma mas efectiva, regenere el despliegue de rayos usando la siguiente configuración: Spherically - Random, Azimut Range 90, Altitude Range 90, Number of Rays 4000 and Bounces 4. Finalmente, establezca el display settings para Show Relative to

Direct. Usando estas configuraciones, usted será capaz de ver cuales superficies en su modelo están contribuyendo efectivamente a la reflexión acústica.

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Para análisis adicionales de estas reflexiones, trate seleccionando solo las superficies del piso de la escena. Esto restringe el despliegue de rayos que refleja esta superficie. Como puede ver, la superficie del piso de la escena contribuye mayormente a los rayos acústicos directos del auditorio (esto es adecuado).

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A continuación, mantenga presionada la tecla Shift y adjunte a la selección el lado de abajo del avancé arriba de la parte frontal de la escena. Note como la leyenda de colores exhibidos cambia –los códigos de color ECOTECT – a las reflexiones que ocurren en relación a cada superficie seleccionada.

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Usted puede también exhibir también valores numéricos para cada una de los puntos de reflexión en el modelo, tanto como lo requiera el análisis visual. En la opción de lista de bajada Numerical Display, seleccione Delay (ms) y los valores serán exhibidos en el modelo (haga zoom in para facilitar la lectura de los valores, o seleccione alguna superficies al mismo tiempo). Exhibir valores numéricos de esta forma puede ser útil cuando esta determinando si las reflexiones se acercan más para el hablar o a la música.

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La siguiente opción de despliegue es Surface Incidence. Seleccionando esta opción, usando los mismos rayos y partículas de antes. Esta opción exhibe todos los puntos donde los rayos intersectan con las superficies del modelo. Usted puede aislar superficies particulares para exhibir por elección los objetos requeridos. Note que dependiendo de que configuración ha usado para generar los rayos y partículas, esto podrá hacer que ECOTECT tome mas tiempo para regenerar la vista del modelo

14.

Las opciones de Animated Particles y Animated Rays le permiten ver una animación de rayos/partículas en su modelo de Ecotect.

15.

Ajustando los valores en la configuración de generación de rayos - Spherical - Random,

ángulo azimut a 90, rango de altitud 90, numero de rayos 2000 y rebotes a 2, y luego presionando el botón de Generate Rays para recalcular el despliegue de rayos.

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Seleccione la opción de despliegue Animated Particles. En la sección de animación del panel de control presione el botón Play. Esto exhibirá una animación de partículas acústicas moviéndose a través del modelo de ECOTECT. No olvide que puede ajustar la leyenda usada para exhibir las partículas como lo ha hecho previamente.

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La opción de Animate Rays trabaja forma similar a las Animate Particles, excepto que exhibe la ruta completa de la partícula que se mueve a través del modelo. En consecuencia usted puede encontrar esta opción de visualización fácil de interpretar si se reduce el número de rayos y rebotes en la configuración de generación de rayos.

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Puede usar el deslizador del Elapsed Time para ver la propagación de rayos/partículas en cualquier punto a lo largo de línea de tiempo de la animación. Alternativamente si tiene la opción Mouse Wheel Control marcada, puede usar la rueda scroll de su mouse para moverse tentativamente a lo largo de la línea de tiempo de la animación. La distancia velocidad/incremento es controlada por el valor en el cuadro de texto al lado del botón

Play.

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TUTORIAL: RAYOS ACUSTICOS CONECTADOS Sinopsis En el tutorial previo usted ha visto algunos de varias de las herramientas de análisis acústico ofrecidas por ECOTECT. Este tutorial lo introduce en otra de estas herramientas. Los Linked Acoustic Rays, los cuales son útiles pare examinar interactivamente el comportamiento de reflectores acústicos específicos en un espacio. Requerimientos Para completar este tutorial necesitará el archivo de ejemplo AcousticRays.eco. Este puede ser encontrado en la carpeta de 'Examples', localizada en el directorio de instalación de ECOTECT. Tutorial 1. Seleccione el panel del lado de abajo del avancé arriba de la parte frontal de la escena. Use el panel de control para marcar que este plano sea asignado como un reflector acústico. Asegúrese de que es el único reflector acústico en el modelo.

2. Para ejecutar un análisis de linked acoustic rays, usted necesita también un objeto asignado como fuente emisora, en este modelo el altavoz sobre la escena actúa como

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una fuente. De lo contrario, seleccione un objeto y asígnelo como una fuente vía el panel de control Rays and Particles. 3. Usted esta ahora listo para comenzar el análisis. Vaya al ítem de menú Calculate»

Linked Acoustic Rays... El siguiente cuadro de diálogo aparecerá. En esta etapa, acepte los valores por defecto, y luego presione en Ok para proceder.

4. ECOTECT ahora generó los rayos acústicos conectados en el modelo usando las configuraciones especificadas en el paso previo. Usted notará que los rayo acústicos conectados son muy similares a la distribución de rayos que ha creado en el tutorial previo, excepto que los objetos utilizados para generar los rayos acústicos conectados pueden ser ajustados interactivamente, lo que provee de una retroalimentación instantánea en el impacto acústico de tales cambios.

5. P a r a

d e m o s

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trar esto, seleccione el objeto speaker (la fuente) localizada sobre la escena. Usando la herramienta nudge x, y, z, mueva el speaker en torno a la escena y vea como la localización de la fuente cambia la distribución de los rayos acústicos. En particular, note que hacer nudge en z y x en el objeto fuente, tiene un impacto mas significativo. 6. Si encuentra cosas en el modelo un tanto difíciles de ver en vista de perspectiva, use el item de menú View»Front para llamar a una vista ortogonal estándar del modelo. Alternativamente, puede usar el atajo de teclado F7 para hacer lo mismo.

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7. Ahora intente ajustando el ángulo el reflector. Seleccione el reflector acústico por sus bordes, desde una vista longitudinal. Recuerde usted puede usar la tecla Space para alternar la selección hasta que escoja lo que necesita. 8. Presione F3 para entrar en modo de edición de nodos del objeto seleccionado. Arrastre una ventana de selección entorno a los nodos del borde izquierdo del reflector. 9. Usando el nudge z, mueva el borde seleccionado arriba y abajo, y note como cambia el ángulo del reflector y modificando consecuentemente la distribución de los rayos en el auditorio. Por lo tanto, usando los rayos acústicos conectados, es posible analizar interactivamente los rayos acústicos en un modelo, entonces para determinar la localización óptima y/o ángulos de objetos fuente, reflectores acústicos y absorbentes.

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10. Para limpiar los rayos acústicos conectados desde la pantalla en su modelo, presione en el ítem de menú Display»Model, o use el atajo de teclado F9.

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TUTORIAL: TIEMPOS OPTIMOS DE REVERBERACION Synopsis Diálogos y música tienen muy distintos requerimientos acústicos. Este tutorial hecha un vistazo a como interpretar estos requerimientos en relación a gráficos estadísticos RT en ECOTECT. Requerimientos Para completar este tutorial necesitará el archivo de ejemplo SimpleTheatre.eco. Este puede ser encontrado en la carpeta de 'Examples', localizada en el directorio de instalación de ECOTECT. Tutorial 1. Abra el archivo SimpleTheatre.eco, y genere un gráfico estadístico RT por medio del menú Calculate.

2. En la configuración de opciones bajo el gráfico, asegúrese que los Auditorium Seating (asientos) están establecidos con un valor mayor que 0, indique 250. Presione el botón

Calculate, y bandas azules aparecerán a través del gráfico RT, indicando el rango optimo de RT para diálogos y música.

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3. The frequency of speech falls within a relatively narrow band, between 500Hz and 4kHz. The optimum RT is around 1.1 seconds for mid-frequencies, so as to minimize blurring of words. This is represented by the lower half of the blue band. 4. La frecuencia de diálogos cae en una banda de relativa pendiente, entre 500Hz y 4kHz. El RT óptimo es cercano a 1.1 segundos para las frecuencias medias, de tal manera que minimice lo difuso de las palabras al escucharlas. Esto es representado por mitad inferior de la banda azul. 5. La música cubre un rango mas amplio de frecuencias, que van entre 20Hz a 20kHz, y generalmente beneficiado por tiempos de reverberación largos. Esto es representado por porción superior de la banda azul. Sin embargo, note que diferentes estilos y géneros de música pueden tener diferentes requerimientos de RT. 6. El RT de un espacio es afectado por un número de diferentes factores. Por ejemplo, variando la capacidad de asientos del auditorio, los rangos de ocupación y tipos de butacas pueden cambiar al RT. Trate cambiando estas opciones y presionando el botón

Calculate para ver el efecto en el gráfico RT.

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7. Los materiales de las superficies de la sala afectarán también al RT, provocado por los diferentes coeficientes de absorción de los materiales. Intente asignando diferentes materiales a los muros y pisos de los modelos para ver su efecto en el gráfico RT.

8. Note también que varios algoritmos de RT predicen diferentes resultados estadísticos para el mismo espacio, basado en varias configuraciones del auditor y asignación de materiales hecha por usted. Para determinar cual algoritmo es más apropiado para su análisis, establezca la lista de bajada Reverb Time Algorithm en Automatic.

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9. Establecer si un espacio tiene o no un comportamiento acústico bueno, es subjetivo por una serie de factores, y esta muy influido por la forma en que ese espacio se ha de utilizar. Idealmente, la línea de algoritmo mas apropiado debe caer en las bandas azules para alguno de los usos, diálogos o música. Usted debe poner también atención a como los RT varían basados en las frecuencias, porque las bandas de frecuencia para diálogos y música varían considerablemente. 10. En resumen, nunca se tendrá un espacio que sea totalmente ideal tanto para dialogo como para música, a menos que maneje volumen o la naturaleza de lo las superficies para producir cambios en los tiempos de reverberación. Uno usa comúnmente esta obligado a establecer una prioritariamente sobre otra. A menos que este usando constantemente amplificación electrónica, esto tiende a ser usado para los diálogos.

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TUTORIAL: GRAFICOS ESTADISTICOS DE TIEMPO DE REVERBERACION Synopsis Este tutorial de ECOTEC demuestra paso a paso como exhibir e interpretar la información contenida en un grafico de Statistical Reverberation Time Requerimientos Para completar este tutorial necesitará el archivo de ejemplo AcousticRays.eco. Este puede ser encontrado en la carpeta de 'Examples', localizada en el directorio de instalación de ECOTECT. Tutorial 1. En ECOTECT, abra el archivo localizado en la carpeta Examples denominado AcousticRays.eco. El archivo contiene un modelo de un auditorio.

2. Vaya al menú Calculate, y seleccione el ítem de menú the Statistical Reverberation... Esto exhibirá u grafico para el calculo estadístico de los tiempos de reverberación.

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3. Alternativamente, puede seleccionar la etiqueta Analysis en la izquierda de la pantalla de ECOTECT, y luego seleccionar la etiqueta llamada Reverberation Times localizada en la parte inferior del gráfico.

4. Select the zone for which you want to display statistical reverberation times - you can do this using the pull-down menu under the Selected Zone section located near the bottom left hand corner of the screen. In this example model, there is only one zone called Main Hall. 5. Selected Zone localizada cerca de la equina inferior izquierda de la pantalla. En este modelo de ejemplo existe solo una zona llamada Main Hall.

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6. Bajo la zona seleccionada, ECOTECT muestra el volumen de aquella zona seleccionada. Este es calculado en base al volumen de la zona como se modelo en el editor 3D. Si desea ver rápidamente el efecto en los tiempos de reverberación por cambios en el volumen del espacio (Sin tener que editar su modelo de ECOTECT), usted puede ingresar manualmente un nuevo valor en el campo volumen. Para anular el volumen de la zona desde el modelo, solo presione el botón Recalc. 7. Si aun no es visible, ahora presione el botón Calculate para mostrar el gráfico de tiempos de reverberación estadísticos. Y verá un gráfico similar al que se muestra aquí abajo:

El eje horizontal del gráfico exhibe los rangos de frecuencia audible del sonido, mientras que el eje vertical exhibe los tiempos de reverberación en milisegundos. La sección de banda azul del gráfico es la zona ideal en la que el tiempo de reverberación para la zona estudiada debiera ocurrir – note como la música tiene un tiempo de reverberación levemente mas largo si se le compara con el diálogo. 8. Las líneas azul, roja y verde graficadas, representan los tiempos de reverberación calculados para la zona seleccionada, cada uno representa diferentes algoritmos de reverberación como se indica en la leyenda. Para destacar selectivamente los diferentes algoritmos, seleccione el requerido desde el menú de bajada del Reverb

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Time Algorithm. Si usted selecciona la opción Automatic, ECOTECT selecciona el mas apropiado basado en todos los niveles de absorción. 9. La capacidad y tipo de asientos para su zona puede tener un impacto significativo en los tiempos de reverberación calculados. Bajo la sección Auditorium Seating, usted podrá ajustar el número de asientos y el tipo de butaca y el nivel de ocupación. Una vez finalizados sus ajustes, presione le botón Calculate nuevamente para ver el impacto que han tenido los cambios en los tiempos de reverberación calculados.

10. Bajo el menú de bajada Select Display Type en la sección Calculation, usted podrá escoger como los algoritmos son exhibidos. All Algorithms es la opción por defecto, la que muestra todos los diferentes algoritmos simultáneamente. Selected Algorithm muestra la selección como se ha especificado en el menú de bajada Reverb Time Algorithm. Occupancy Range muestra los tiempos de reverberación (para el algoritmo seleccionado) cuando la zona esta vacía, llena o ocupada en su capacidad especificada. 11. Finalmente, en el lado derecho del panel de control de los tiempos de reverberación existe un campo de texto que exhibe un resumen de la zona seleccionada y las configuraciones, junto con una tabla de tiempos de reverberación para diferentes frecuencias. Toda esta información puede ser copiada (Ctrl-C) y pegada (Ctrl-V) en un documento por separado, para propósitos de desarrollo de informes escritos. Lecturas Avanzadas

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Para ser capaz de calcular los tiempos de reverberación, la zona seleccionada debe ser una zona térmica completamente cerrada. Refiérase al tutorial del Administrador de zonas para más información acerca de las zonas térmicas.

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Los materiales asignados para las diferentes superficies en su zona/modelo tendrán un efecto en los tiempos de reverberación calculados.

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Para mas información acerca de los diferentes algoritmos que usa ECOTECT para calcular los tiempos de reverberación, por favor referirse a las siguientes paginas en wiki:

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Sabine Algorithm

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Millington-Sette Algorithm

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Norris-Eyring Algorithm

Usted puede también calcular los tiempos de reverberación usando un análisis aleatorio y acústico. Por favor vea el Calculating.

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Para una descripción de los iconos fijados al lado del gráfico de tiempos de reverberación, refiérase la tutorial Trabajando con Gráficos.

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TUTORIALS: ALGORITMOS DE TIEMPOS DE REVERBERACIÓN Synopsis En el tutorial acústico anterior, usted fue introducido a los gráficos de tiempos de reverberancia estadísticos (RT). Este tutorial explora los diferentes tipos de algoritmos que usa ECOTECT para generar estos gráficos, y cuando es probablemente mas apropiado uno que otro. Requerimientos Para completar este tutorial necesitará el archivo de ejemplo AcousticRays.eco. Este puede ser encontrado en la carpeta de 'Examples', localizada en el directorio de instalación de ECOTECT. Tutorial 1. Abra el archivo the AcousticRays.eco y genere un gráfico estadístico RT como se indicó en el tutorial previo. 2. ECOTECT usa tres tipos de algoritmos para análisis RT - Sabine, Norris-Eyring y Millington-Sette. Usted puede usar el cuadro de lista de Calculation para seleccionar cual exhibir o destacar. 3. El algoritmo Sabine para calcular RT asume que el sonido decae continuamente y suavemente, como si se encontrara en un recinto donde existen pequeñas variaciones en los valores de absorción de las superficies del recinto. Mientras que el algoritmo Sabine puede ser usado para cálculos rápidos en la respuesta del RT de un recinto, no así cuando se muestra que el algoritmo Sabine llega a ser menos preciso cando los valores de absorción de una sala aumentan. 4. La formula Norris-Eyring trata de mejorar la precisión del algoritmo Sabine por suponer que el sonido decae intermitentemente, como continuamente. Entonces, el algoritmo Norris-Eyring es mas preciso cuando es usado para calcular el RT en recintos donde las superficies tienen altos coeficientes de absorción. Sin embargo, todavía asume que todas las superficies del recinto tienen los mismos valores de absorción, lo cual sucede muy raramente en espacios construidos. 5. Cuando los materiales de un recinto tienen una amplia variedad de coeficientes de absorción, la mejor predicción es obtenida por el uso de la ecuación Millington-Sette.

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De esta manera esta formula indica que materiales altamente absorbentes son lejos mas efectivos que están realmente anticipándose a una influencia en los tiempos de reverberación, y entonces puede no necesariamente entregar una predicción mas realística de la respuesta acústica de un espacio. 6. Cuando este usando formulas estadísticas para predecir el RT de un espacio, es importante notar que todas las ecuaciones descritas son puramente de tipo estadístico y, esto, ignora toda la información geométrica del recinto (su forma, posición de los materiales absorbentes, uso de reflectores, etc.). Así, mientras ellos pueden indicar tiempos de reverberación estimativos, no pueden ser usados para predecir alguna anomalía acústica en un recinto, como un eco perceptible, sombras acústicas, etc. Para esto, necesita un análisis geométrico detallado, lo que será cubierto en futuros tutoriales.

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